自动化控制中弱电控制强电的方法分析

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　　摘 要：衡量一个国家的工业化程度指标，要考虑其机械化、电气化和自动化三个主要方面。在科技发展的今天，自动化已是工业化发展中不可忽略的部分，其弱电控制系统已经逐渐在人们生活中占据重要部分，因操作过程中其安全性和便捷性比较高，促使工业领域逐渐普遍使用自动化控制，而对弱电控制强电的研究也有助于推动国家电网系统的快速发展。
　　关键词：自动化;弱电;强电;控制
　　当今社会的发展趋势逐渐呈现出信息化与智能化，也让自动化技术广泛应用于社会的各个领域中。在面对越发复杂的控制和问题时，弱电控制也在不断地发展和完善，而利用弱电控制技术可以改变现代工业的发展，以此降低成本和避免资源浪费，来获得更多的经济效益，同时更好的服务于社会。
　　1 弱电和强电的基本概述
　　强电和弱电并不是简单依靠电压来区分，一般是根据其用途的不同来决定，强电进行的是能量之间的转换，例如电能转换为照明用的光能和提供热量的热能，而弱电进行的是能量之间的传递，例如传播信号。强电应用在建筑及建筑群方面，一般电压在220V及以上，具有电压高、电流大、频率低、功耗高的特性，在应用过程中主要考虑的是如何减小损耗和提高效率。弱电大多数的是应用在电子领域、广播、通信领域和医疗设备等，具有电压低、电流小、频率高、功耗低的特性，在应用过程中主要考虑的是如何提高信息传送的效果。由上可知，强电和弱电之间既存在对立关系，也存在密切的联系，但相对来说，还是弱电在应用方面更为广泛。由于弱电具有操作方便、安全性和可靠性高等优点，使其在自动化控制中占据重要地位，而对弱电控制方面的研究，既符合社会的发展的需求，也促进我国自动化控制的进步。
　　2 自动化控制中弱电控制强电的关键问题
　　弱电控制强电技术作为现如今的热门技术，已经可以适用于多个领域当中，并且随着信息技术的发展，智能化程度不断提高，同时也面临着许多问题，文章将对自动化过程的四个关键问題依次分析。
　　2.1 自动化控制的开放式发展平台
　　实现弱电对强电的控制主要有两大平台分别是OPC平台和Windows平台，而OPC平台的使用是需要有相关的电气控制知识，通过信息在不同的平台间的交换，使平台之间实现零消耗的无缝对接，有效提高控制的效果。
　　2.2 自动化控制的接口标准化
　　IEC61131-3的出现为工业自动化控制系统的编程语言设计提供了国际化的标准。这也意味着未来的自动化行业将逐渐走向融合，每个厂家产品的互不兼容状态将会结束，从而让用户选择自己所需要的产品具有更多的自主性，同时有效减少人力消耗和在编程方面的错误，让PLC的使用更加便捷。
　　2.3 自动化控制平台的Windows平台系统
　　微软平台给自动化使用提供了一定的技术支持和标准。在信息化发展的今天，由于Windows系统操作简单，在办公室应用的集成相对容易，基本上让每个行业发展都离不开计算机和网络，并且Windows系统的推广和普及，也为自动化系统中弱电控制强电提供了一个发展的平台。
　　2.4 自动化控制的现场总线和控制系统
　　在现场控制方面考虑，通常采用双向传输的模式并对连接设备和系统进行串行设计，让PLC的CPU与智能仪表、远程I/O站、低压断路器等设备之间进行远程连接。对设备的信息进行采集，传输到控制器当中，从而完成对系统的整体控制。
　　3 自动化控制中弱电控制强电的方法
　　3.1 单片机应用
　　弱电控制强电主要是以HT46R47型号的单片机控制为主，此类单片机可以根据传感器的变化，分析相关数据和信息并发送指令，因为单片机的体积小和重量轻，有很强的抗干扰能力，被广泛应用在控制系统中。通过传感器采集的相关数据，传递给单片机进行判断，对比测定值与设定值，得出结果并控制相关设备达到工作目的。但在实际操作中要注意的是，液体和温度等参数会存在较大的惯性，应当采取合理的控制方法，获得正确的数据。
　　3.2 固态继电器
　　固态继电器主要特点是无触点开关，由微电子电路，电子电力功率器件，分离电子器件组成。固态继电器相比于传统继电器，它使用便捷，限制较小。作为半导体元件，固态继电器在使用过程中具有以下特点：寿命高、运行噪声小、开关速度快、功耗低、负载能力强等，而根据固态继电器特点，在实际应用中要注意以下问题：
　　（1）散热设计，固态继电器的负载能力会受到设备本身温度和环境的影响，要考虑拥有适当的空间和合理使用散热片。
　　（2）过压和过流保护，负载短路和过流会对固态继电器内部的可控硅造成永久损坏，所以要特别注意负载的变化是否会引起过压和过流现象。
　　（3）固态继电器中存在漏电流，如果是小功率的负载，要保证漏电流不会影响负载的可控状态。
　　4 弱电控制强电的发展形势
　　随着电气设备和自动化系统水平的提高，逐步构建通用的网络结构，利用网络监控体系实现远程监督，确保设备和线路的安全运行与稳定，是实现现场自动控制设备与企业通讯的必要条件，在此过程中需要克服多种限制因素，其中重要环节就是接口的标准化。在智能控制方面，主要以实时控制和人工智能诊断技术为主，将会逐步在自动化控制领域中占据重要位置。智能化技术为综合型智能控制的出现建立了基础，同时也会解决现行系统存在的问题与缺陷并提高控制的精准度。由此看来，对智能化技术的应用，将会是电力系统发展的主要趋势。
　　5 结语
　　在当今环境下，自动化是我国乃至全球发展的重要课题，在自动化未来发展的方向中，弱电控制强电技术具有广阔的发展前景，在新型弱电元器件出现后，更是扩大其应用的范围并且创造了更高的价值。通过其它领域的不断创新，让两者进行合理的设计与结合，发挥出各自的优势，而技术的创新和发展，也是提升国家综合实力的重要环节。在对弱电控制强电进行深入的研究过程中，也为自动化控制系统发展提供更好的技术支持，以此提高自动化控制的综合水平和电力系统的安全性，促进社会进步与发展，提高人们生活水平。
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